Thành viên:Auduythanh

PHÂN TÍCH NHIỆT (Thermal Analysis) I/ Định Nghĩa:Phân Tích Nhiệt được hiểu là một tổ hợp phương pháp đo các đại lượng: Nhiệt độ(T), Nhiệt lượng(Q), Khối lượng(m), Thể tích khí(V), Độ dãn nở dài(D)của mẫu nghiên cứu là chất rắn, được nung nóng liên tục với tốc độ đều trong lò điện hình trụ. II/ Phương pháp đo nhiệt độ(T):

         1. Điều kiện thí nghiệm:
             - Mẫu nghiên cứu nghiền dưới dạng bột, đựng trong chén sư dạng parabon.
             - Chế độ nung nóng liên tục, tốc độ đều(oC/min)từ nhiệt độ phòng tới nhiệt độ nghiên cứu.
             - Lò điện dạng hình trụ.
             - Dụng cụ đo nhiệt độ là  cặp pin nhiệt điện(thermocoupl)có đầu hàn nóng đặt ở tâm chén đựng mẫu.
         2. Đường cong nhiệt độ(T-curves):
               Trên nhiệt đồ(Thermogram) đường cong nhiệt độ (T)có dạng là một đường thẳng, được biểu thị bằng công thức rút gọn sau:
                                              Tm = To + bt   (1)
               Ở đây Tm: NHiệt độ của mẫu đo được trong suốt thời gian nung nóng.
                     To: Nhiệt độ của mẫu trước khi nung nóng( bằng nhiệt độ của lò điện tại thời điểm t=0 ).
                     b: Tốc độ nung nóng(oC/min).
                     t: Thời gian nung nóng(min).
         3/ Phương trình vi phân truyền nhiệt:
                     Công thức(1) chính là nghiệm rút gọn của phương trình vi phân truyền nhiệt có dạng dưới đây:
                                      dTm/dt = a(d2Tm/dx2 + d2Tm/dy2 + d2Tm/dz2)    (2)
                     Ở đây Tm: Nhiệt độ của mẫu ghi được trong suốt thời gian nung nóng.
                           a: Hệ số truyền nhiệt độ.
                           t: Thời gian nung nóng.
                           x,y,z,: Toạ độ không gian.
                  Trường hợp khi nung nóng tới nhiệt độ nào đó, trong mẫu nghiên cứu xẩy ra quá trình thu hoặc toả nhiệt(ví dụ: quá trình biến đổi đa hình 2 chiều của sio2 ở 573oC). Phương trình vi phân truyền nhiệt(2) được viết bổ xung vào bên vế phải một lượng nhiệt là +q(x,y,z,T) hoặc -q(x,y,z,T).
         4/ Kết luận: Đường cong nhiệt độ(T)trên nhiệt đồ phân tích nhiệt, cho biết nhiệt độ thực của mẫu nghiên cứu tại thời điểm đang xét.

III/ Một số yếu tố ảnh hưởng đến đường cong nhiệt độ(T):

         1/ Xác định chính xác nhiệt độ của mẫu nghiên cứu trong lò điện hình trụ có tầm quan trọng đặc biệt để tìm ra qui trình công nghệ tối ưu trong sản xuất vật liệu.
         2. Thực tế cho thấy: Cùng một loại mẫu nghiên cứu, được thử nghiệm trên cùng một thiết bị thí nghiệm, nhưng lại ghi được nhiệt độ phản ứng pha khác nhau.
         3. Nguyên nhân là do chưa quan tâm đầy đủ đến các yếu tố ảnh hưởng đến phép đo nhiệt độ trong quá trình tiến hành thử nghiệm như :

Hệ sô dẫn nhiệt và nhiệt dung riêng của mẫu. Các ion tạp chất và độ tinh khiết của mẫu. Kích thước hạt được nghiền thành bột. Hình dạng chén và độ nén chặt của mẫu trong chén. Tốc độ nung nóng và áp suất trong không gian hữu ích của lò điện. Vị trí đặt đầu đo nhiệt độ và độ nhạy của cặp pin nhiệt điện. ÂU DUY THÀNH